(57)【要約】 【課題】  鍵盤フレームにおいて、スライド金型を使用することなく、ハンマの静止位置と移動限界位置を規定する1対のストッパを一体成形する。【解決手段】  鍵４を操作可能に取り付け、ハンマ５をストローク運動可能に取り付けるフレーム３０は、ハンマ５の静止時の位置を規定する第１ストッパベース３１と、ハンマ５の移動時の限界位置を規定する第２ストッパベース３２とを含んで一体成形されるものであり、各ストッパベース３１，３２は、フレーム一体成形時の型抜き方向に関して互いに重なり合うことがないように配置された構造からなる。【選択図】  図１
2007025501.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
演奏操作用の複数の鍵と、
前記鍵の操作に応じてストローク運動するハンマと、
前記鍵を操作可能に取り付け、また、前記ハンマをストローク運動可能に取り付ける、樹脂によって一体成形されたフレームと
を備える鍵盤装置であって、
前記フレームは、前記ハンマの静止時の位置を規定する第１ストッパベースと、前記ハンマの移動時の限界位置を規定する第２ストッパベースとを含み、
前記第１ストッパベースと第２ストッパベースは、前記フレームの一体成形時の型抜き方向に関して互いに重なり合うことがないように配置されていることを特徴とする鍵盤装置。
【請求項２】
前記フレームの一体成形時の型抜き方向は、前記複数の鍵の横並び方向に交差する方向であり、
前記第１ストッパベースは、前記複数の鍵の横並び方向に関して離隔して配置された複数のベース部分を含み、
前記第２ストッパベースもまた、前記複数の鍵の横並び方向に関して離隔して配置された複数のベース部分を含み、
前記第１ストッパベースの複数のベース部分と前記第２ストッパベースの複数のベース部分とは、前記複数の鍵の横並び方向に関して互いにオフセットされて配置されており、
前記第１ストッパベースの複数のベース部分を横切って第１規制部材が配置され、かつ、前記第２ストッパベースの複数のベース部分を横切って第２規制部材が配置され、前記ハンマは、静止時に前記第１規制部材に当接し、移動時の極限で前記第２規制部材に当接することを特徴とする請求項１に記載の鍵盤装置。
【請求項３】
前記フレームの一体成形時の型抜き方向は、前記複数の鍵の横並び方向に交差する方向であり、
前記第１ストッパベースは、前記複数の鍵の横並び方向に延びており、
前記第２ストッパベースもまた、前記複数の鍵の横並び方向に延びており、
前記第１ストッパベースと前記第２ストッパベースとは、前記鍵の奥行き方向に関して互いにオフセットされて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の鍵盤装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子楽器等に適用される演奏用の鍵盤装置に関し、特に、改良されたフレーム構造を有する鍵盤装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子楽器等に適用される音楽演奏用の鍵盤装置においては、演奏操作用の複数の鍵に対応して、該鍵の操作に応じてキーオン・オフを検出するためのキースイッチが設けられるのは勿論のこと、該鍵の操作に応じてストローク運動するハンマ（質量体）が設けられる。このハンマ（質量体）は、アコースティックピアノの打弦用ハンマによって得られる鍵操作感覚に類似した鍵操作感覚を電子鍵盤楽器においても得られるようにするためのものである。また、この鍵盤装置において、これらの各鍵、キースイッチ及びハンマなどを取り付けるフレーム（鍵盤フレーム）としては、樹脂で一体成形されたプラスチック・フレームが使用される。
【０００３】
一方、ハンマのストローク運動の範囲を規定するためのストッパが設けられる。このストッパは、典型的には、ハンマの静止時の位置を規定する下側ストッパと、ハンマの移動時の限界位置を規定する上側ストッパとで構成される。これらのストッパの設け方としては、一例として、図７に示すように、下側及び上側のストッパ１，２の両方をフレーム３の一部として一体成形する手法がある。図７（ａ）は、従来の鍵盤装置におけるフレーム構造を略示する側面断面図であり、説明に必要な部分のみを抽出して模式化して示している。（ｂ）は、フレーム３に設けられた下側及び上側のストッパ１，２の配置を略示する背面図である。鍵４はフレーム３の所定箇所において支点（又は回動軸）４ａを介して回動可能に取り付けられ、該鍵４に対応するハンマ５はフレーム３の別の所定箇所において支点（又は回動軸）５ａを介して上下にストローク（又は揺動）可能に取り付けられる。図７（ｂ）に示すように、ハンマ５の先端の上下ストロークの方向に沿う同一線上で、下側及び上側のストッパ１，２は向き合って配置されており、ハンマ５が当接する面にはクッション等からなる動作規制部材６ａ，６ｂが取り付けられている。鍵４の非操作時には、ハンマ５の先端（作用点）５ｂは下側のストッパ１の動作規制部材６ａに当接している。鍵４が押圧操作されると、ハンマ５の反対端（力点）５ｃが押し下げられて、先端（作用点）５ｂが上方に動く。鍵４がフルに押し下げられると、一点鎖線５’で示すように、ハンマ５の先端（作用点）５ｂが上側のストッパ２の動作規制部材６ｂに当接する。鍵４の押圧が解放されると、ハンマ５の自重により先端（作用点）５ｂが下降し、下側のストッパ１の動作規制部材６ａに当接する静止位置に戻る。
【０００４】
図７のフレーム構造においては、ハンマ５の先端（作用点）５ｂの上下ストロークの方向に沿う同一線上で、下側及び上側のストッパ１，２は向き合って配置されるので、その向き合う面（動作規制部材６ａ，６ｂが設けられるストッパ面）が、上金型及び下金型のアンダーカット面となり、該アンダーカット面の形成のためにスライド金型を作成・使用する必要がある。そのため、フレーム３の製造工程が増し、コスト高になる、という問題点がある。また、鍵盤フレームは大型でありながら非常に繊細な寸法精度を要求するため、スライド金型のような複雑な金型構成を採用した場合は、メンテナンスの度に更生が必要となり、また、当初の品質が失われてしまうことになる。
【０００５】
そのような面倒なスライド金型の使用を避けて、鍵盤フレームの製造コストを安価にするための対策として、図８に示すようなフレーム構造を採用することも行われている。この場合、下側のストッパ１１と上側のストッパ２は一体成形されず、例えば上側のストッパ２はフレーム３に一体成形されるが、下側のストッパ１１はそれとは別部品で構成される。この場合、別部品からなるストッパ１１はフレーム３の所定箇所にネジ止め等によって締付固定される。しかし、この構造には、部品点数が増し、従って、組み立て工程数が増す、という不利がある。また、フレーム３が撓んだときに、別部品からなるストッパ１１の実装締付部に負担がかかり、最悪の場合、脱落の問題が生じるおそれがある。
【０００６】
また、スライド金型の使用を避けて、鍵盤フレームの製造コストを安価にするための別の対策として、図９に示すような構造を採用することも行われている。この場合、上側のストッパ２のみがフレーム３に一体成形され、下側のストッパとして特段の部品を設けることなく、電子鍵盤楽器の棚板又は本体ケースの底板７をストッパとして使用し、そこにクッション等の規制部材６ａを取り付ける。この場合、部品点数が増すという欠点はないが、ハンマ動作時の衝撃がケース底板７などの外装部品に直接伝わってしまうために鍵操作時の衝撃音が大きくなり、商品品質的に問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明は上述の点に鑑みてなされたもので、スライド金型を使用することなく、かつ、ハンマの静止位置と移動限界位置を規定する1対のストッパを一体成形によってフレームに形成することで、製造コストを安価にし、かつ、上述した種々の不都合の発生する恐れのないフレーム構造を具備する鍵盤装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る鍵盤装置は、演奏操作用の複数の鍵と、前記鍵の操作に応じてストローク運動するハンマと、前記鍵を操作可能に取り付け、また、前記ハンマをストローク運動可能に取り付ける、樹脂によって一体成形されたフレームとを備える鍵盤装置であって、前記フレームは、前記ハンマの静止時の位置を規定する第１ストッパベースと、前記ハンマの移動時の限界位置を規定する第２ストッパベースとを含み、前記第１ストッパベースと第２ストッパベースは、前記フレームの一体成形時の型抜き方向に関して互いに重なり合うことがないように配置されていることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、ハンマの静止時の位置を規定する第１ストッパベースと、ハンマの移動時の限界位置を規定する第２ストッパベースとを、フレームの一体成形時の型抜き方向に関して互いに重なり合うことがないように配置した構成からなるフレーム構造が提供される。これにより、フレームの一体成形にあたって、第１ストッパベースと第２ストッパベースも同時に一体成形することができ、しかも、型抜き方向に関して重なり合うことがないので、フレーム構造上、アンダーカット面が生じず、スライド金型が不要である。従って、金型構造の簡素化され、それに伴って鍵盤フレームの製造コストを安価にすることができ、かつ、メンテナンスの面倒も軽減し、かつ、部品の脱落や衝撃音の問題等のない鍵盤装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明の実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。
図１（ａ）はこの発明の第１の実施例に係る鍵盤装置におけるフレーム構造を略示する側面断面図であり、説明に必要な部分のみを抽出して模式化して示している。樹脂製のフレーム３０には、従来同様、演奏操作用の複数の鍵４と、該鍵４の操作に応じてストローク運動するハンマ５とが、それぞれ所定の配置で、それぞれの支点（又は回動軸）４ａ，５ａを介して揺動又は回動可能に取り付けられる。該フレーム３０は、ハンマ５の静止時の位置を規定する第１ストッパベース３１と、ハンマ５の移動時の限界位置（上限）を規定する第２ストッパベース３２とを含んで一体成形されてなるもので、これらの第１ストッパベース３１と第２ストッパベース３２は、該フレーム３０の一体成形時の型抜き方向に関して互いに重なり合うことがないように配置される。
【００１１】
図１（ｂ）は各ストッパベース３１、３２の配置を示すための背面図である。この図に示されるように、第１ストッパベース３１は、複数の鍵４の横並び方向Ｘに関して離隔して配置された複数のベース部分３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，・を含んで構成され、また、第２ストッパベース３２も、複数の鍵４の横並び方向Ｘに関して離隔して配置された複数のベース部分３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，・を含んで構成され、第１ストッパベース３１の複数のベース部分３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，・と第２ストッパベース３２の複数のベース部分３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，・とは、複数の鍵４の横並び方向Ｘに関して互いにオフセットされて（重なり合わないようにずれて）配置されている。フレーム３０の一体成形時の型抜き方向は、複数の鍵の横並び方向Ｘに交差する方向、典型的にはＸに垂直な方向Ｙ、である。このフレーム構造によれば、フレーム３０の一体成形時において、第１ストッパベース３１（部分３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，・）の上面（つまりベース面）は上金型に接し、第２ストッパベース３２（部分３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，・）の下面（つまりベース面）は下金型に接することになる。従って、一体成形時において各ストッパベース３１、３２にはアンダーカット面が生じず、スライド金型が不要となる。なお、各ストッパベース３１、３２は、複数の鍵４の横並び方向Ｘに関して適宜の間隔を空けて配列された複数のリブ３３で一体的に連結されるが、この連結用リブ３３の形成にあたってアンダーカット面が生じないようにすることは容易に設計できるため、詳しい連結構造の図示及び説明は省略する。勿論、これらの複数のリブ３３の配列は、全てのハンマ５の配列を考慮して、該ハンマ５の通過を許すスペースを空けるような適切な間隔とされるべきであり、これも設計事項であるから詳しく説明しない。
【００１２】
図１（ｂ）に示されるように、第１ストッパベース３１の複数のベース部分３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，・を横切って第１の動作規制部材６ａが配置され、かつ、第２ストッパベース３２の複数のベース部分３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，・を横切って第２の動作規制部材６ｂが配置される。これらの動作規制部材６ａ，６ｂは、前述した従来例同様に、適宜のクッション材料からなり、ハンマ５の当接による衝撃を緩衝すると共に、各ベース部分間の空きスペースをカバーしてその動きを規制する作用をする。すなわち、ベース部分間の空きスペースに対応する位置にハンマ５が当接しても、動作規制部材６ａ又は６ｂの存在によって該ハンマ５の動きが規制される。なお、各ストッパベース３１、３２のベース部分３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，・、３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，・の間隔は均一である必要はなく、設計上の必要性に応じて適宜不均一な間隔であってよい。
【００１３】
鍵４の非操作時には、ハンマ５の先端（作用点）５ｂは下側の第１ストッパベース３１の動作規制部材６ａに当接している。鍵４が押圧操作されると、ハンマ５の反対端（力点）５ｃが押し下げられて、先端（作用点）５ｂが上方に動く。鍵４がフルに押し下げられると、一点鎖線５’で示すように、ハンマ５の先端（作用点）５ｂが上側の２ストッパベース３２の動作規制部材６ｂに当接する。鍵４の押圧が解放されると、ハンマ５の自重により先端（作用点）５ｂが下降し、下側のストッパ１の動作規制部材６ａに当接する静止位置に戻る。
【００１４】
図２は、この発明の第２の実施例に係る鍵盤装置におけるフレーム構造を略示するものであり、（ａ）は側面断面略図、（ｂ）は背面略図である。上述した第１の実施例との相違点についてのみ説明し、第１の実施例と同様な構成については説明を省略する。この第２の実施例においては、フレーム３０は、ハンマ５の静止時の位置を規定する第１ストッパベース３４と、ハンマ５の移動時の上限位置を規定する第２ストッパベース３５とを含んで一体成形されてなるものである点で第１の実施例と同様であるが、第１ストッパベース３４と第２ストッパベース３５とを該フレーム３０の一体成形時の型抜き方向に関して互いに重なり合うことがないようにするための配置が第1の実施例とは異なっている。
【００１５】
すなわち、図２（ｂ）に示すように、第１ストッパベース３４は、複数の鍵４の横並び方向Ｘに沿って延びており、第２ストッパベース３５もまた、複数の鍵の横並び方向Ｘに延びている。そして、図２（ａ）に示すように、第１ストッパベース３４と第２ストッパベース３５とは、鍵４の奥行き方向に関して、下側の第１ストッパベース３４が手前に来て、上側の第２ストッパベース３５が奥になるように、互いにオフセットされて配置されている。このフレーム構造によっても、フレーム３０の一体成形時において、第１ストッパベース３４の上面は上金型に接し、第２ストッパベース３５の下面は下金型に接することになる。従って、一体成形時において各ストッパベース３４、３５にはアンダーカット面が生じず、スライド金型が不要となる。なお、この場合も、連結用リブ３３の形成にあたってはアンダーカット面が生じないように設計されるのは勿論である。
【００１６】
なお、第２の実施例の場合、ハンマ５の静止時に第１ストッパベース３１（その上の規制部材６ａ）に当たる箇所と、鍵押圧時に第２ストッパベース３２（その上の規制部材６ｂ）に当たる箇所とが異なる。すなわち、静止時にハンマ５が第１ストッパベース３１に当たる箇所の支点５ａからの長さは、鍵押圧時にハンマ５が第２ストッパベース３２に当たる箇所の支点５ａからの長さよりも短い。
【００１７】
図３に示された第３の実施例は、上述の第２の実施例と同じフレーム構造を有しているが、ハンマ１５の作用点側の長さが図２のハンマ５よりも長い点に特徴を有する。図２の場合、ハンマ５の作用点側の先端５ｂが、上側の（最奥の）ストッパベース３５より突出することがなく、そのため、ハンマ５が十分な長さで規制部材６ｂに当接せず、その先端５ｂが規制部材６ｂに当接する箇所に鍵押圧時の打撃衝撃力が集中してしまう。そのため、クッション材等からなる規制部材６ｂの耐久性を低下させるおそれがある。これに対して、図３の実施例のようにハンマ１５の作用点側の先端１５ｂが、最奥のストッパベース３５より奥に（つまりフレーム３０の外に）突出するように構成することで、鍵押圧時にハンマ１５の作用点が上向きに動いて上側のストッパベース３５（そこに配置された規制部材６ｂ）に当接するとき、先端１５ｂで当たらずに、それに続く棒状の部分で、十分な長さで、当たることになる。従って、鍵押圧時の打撃衝撃力が上側の規制部材６ｂの特定箇所に集中することなく、十分な長さ範囲でかかることになり、クッション材等からなる規制部材６ｂの耐久性を維持させることができる。なお、図１のようなフレーム構造の場合も、図３の実施例と同様の観点で、ハンマ５の作用点側の先端５ｂが、最奥のストッパベース３２より奥に（つまりフレーム３０の外に）突出するように構成することで、同様の効果を得ることができる。
【００１８】
図４は、この発明の第４の実施例に係る鍵盤装置におけるフレーム構造を略示する側面断面略図である。この第３の実施例は、概ね、上記第２の実施例と共通するところが多く、下側の第１ストッパベース３６は複数の鍵４の横並び方向Ｘに沿って延び、第２ストッパベース３７もまた複数の鍵の横並び方向Ｘに延び、そして、第１ストッパベース３６と第２ストッパベース３７とは、鍵４の奥行き方向に関して互いにオフセットされて配置されている。ただし、この第３の実施例では、上側の第２ストッパベース３７が手前に来て、下側の第１ストッパベース３６が奥になるようにオフセットしている。このフレーム構造によっても、フレーム３０の一体成形時において、第１ストッパベース３６の上面は上金型に接し、第２ストッパベース３７の下面は下金型に接することになり、従って、一体成形時において各ストッパベース３６、３７にはアンダーカット面が生じず、スライド金型が不要となる。なお、この場合も、連結用リブ３３の形成にあたってはアンダーカット面が生じないように設計されるのは勿論である。
【００１９】
この第４の実施例（図４）のフレーム構造は、第２の実施例（図２）のフレーム構造に比べて、上下金型の入り込みが少なくなり、金型構造をシンプルにすることができ、製造コストを低減させることができる。また、これに伴い、小型であっても金型強度を確保できるので、小型の鍵盤フレームにも向いている（他方、第２実施例のような複雑な金型は強度を確保するために小型化に限度がある）。なお、図４のようなフレーム構造の場合も、図３の実施例と同様の観点で、ハンマ５の作用点側の先端５ｂが、最奥の（下側の）ストッパベース３１より奥に（つまりフレーム３０の外に）突出するように構成するようにしてよい。
【００２０】
図５に示された第５の実施例においては、上述の第４の実施例と略同じように上下のストッパベース３８，３９をオフセットさせたフレーム構造を有しているが、ハンマ５の先端５ｂ寄りの部分が第１及び第２ストッパベース３８，３９に当たる（規制される）とき、該ハンマ５と該第１及び第２ストッパベース３８，３９の当接面とが略平行になるように、これらの当接面の少なくとも一方が傾斜をなすように構成したことを特徴としている。図示例の第２ストッパベース３９のように、あえて傾斜をもたせなくても、ハンマ５との当接面が略平行になるような場合は、傾斜をあえて形成する必要がなく、他方の第１ストッパベース３８のみに必要な傾斜を形成するようにしてよい。このように、ハンマ５と各ストッパベース３８，３９の当接面とが略平行になるように形成することにより、ハンマ５の当接時においてストッパベース３８，３９（つまり規制部材６ａ，６ｂ）に及ぼす力の作用方向が当接面に略直交する方向となり、不要な方向への分力の発生を防ぎ、せん断力の発生による規制部材６ａ，６ｂ等の損傷を防ぐことができる。なお、このようにハンマと各ストッパベースの当接面とが略平行になるようにフレームを形成することは、本発明の他のタイプ（図１〜図３のタイプ）のフレーム構造においても適用可能である。また、この第５の実施例の変形例として、ハンマ５の側の当接部位に傾斜をつけるようにしてもよい。
【００２１】
ハンマ５、１５の形状は図示のものに限らず、どのような形状であってもよい。例えば、図６に示すように、棒状の金属からなるハンマ２５の先端部分２５ｂを湾曲させて所望の重さが確保されるようにしてもよい。なお、図６に示されたフレーム構造は図５に示した実施例と同様の特徴を有するものである。図６は、本発明に係る鍵盤装置の試作品の現物の側面断面図であり、この構成では、白鍵の下部に設けられるハンマ駆動用突起部４ｗのハンマ２５の力点２５ｃに対する位置関係と、黒鍵の下部に設けられるハンマ駆動用突起部４ｂのハンマ２５の力点２５ｃに対する位置関係とが同じなっている。従って、白鍵用のハンマ２５と黒鍵用のハンマ２５は同一構成のものを用いることができるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）はこの発明の第１の実施例に係る鍵盤装置におけるフレーム構造を略示する側面断面図、（ｂ）は各ストッパベースの配置を示すための背面略図。
【図２】（ａ）はこの発明の第２の実施例に係る鍵盤装置におけるフレーム構造を略示する側面断面図、（ｂ）は各ストッパベースの配置を示すための背面略図。
【図３】この発明の第３の実施例に係る鍵盤装置を略示する側面断面図。
【図４】この発明の第４の実施例に係る鍵盤装置におけるフレーム構造を略示する側面断面図。
【図５】この発明の第５の実施例に係る鍵盤装置を略示する側面断面図。
【図６】ハンマの変形例を示すと共に第５の実施例に係る鍵盤装置の具体的構成を例示する側面断面図。
【図７】（ａ）は従来の鍵盤装置におけるフレーム構造を略示する側面断面図、（ｂ）は下側及び上側のストッパの配置を略示する背面図。
【図８】従来の鍵盤装置における別のフレーム構造を略示する側面断面図。
【図９】従来の鍵盤装置における更に別のフレーム構造を略示する側面断面図。
【符号の説明】
【００２３】
４  鍵
５，１５，２５    ハンマ
４ａ，５ａ，１５ａ，２５ａ  支点（又は回動軸）
５ｂ，１５ｂ，２５ａ  ハンマの作用点側の先端
３０  フレーム
３１，３４，３６，３８  第１ストッパベース
３２，３５，３７，３９  第２ストッパベース
３３  リブ
６ａ，６ｂ  動作規制部材（クッション材）
【図１】
2007025501.tif 000003
【図２】
2007025501.tif 000004
【図３】
2007025501.tif 000005
【図４】
2007025501.tif 000006
【図５】
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【図６】
2007025501.tif 000008
【図７】
2007025501.tif 000009
【図８】
2007025501.tif 000010
【図９】
2007025501.tif 000011